การเพิ่มมูลค่าขยะชีวภาพในอุตสาหกรรมผลิตน้ำมันปาล์มดิบ
บทวิเคราะห์งานวิจัย
งานวิจัยนี้มุ่งเน้นการเพิ่มมูลค่าขยะชีวภาพจากอุตสาหกรรมน้ำมันปาล์มดิบ โดยเฉพาะกะลาปาล์ม ซึ่งเป็นขยะปริมาณมากที่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม วิธีการหลักคือการใช้เทคนิคไมโครเวฟไพโรไลซิสในการเปลี่ยนกะลาปาล์มให้เป็นน้ำมันชีวภาพและถ่านชีวภาพ กระบวนการนี้แสดงให้เห็นถึงศักยภาพในการแปลงของเสียให้เป็นทรัพยากรที่มีมูลค่าเพิ่ม การกำหนดเงื่อนไขที่เหมาะสม (อุณหภูมิ 700 องศาเซลเซียส, อัตราส่วนกะลาปาล์มต่อถ่านกัมมันต์ 80:20, ระยะเวลา 40 นาที) เพื่อให้ได้ผลผลิตน้ำมันชีวภาพดิบสูงสุด (24.08% ด้วยค่า R2 เท่ากับ 89.54%) แสดงถึงความแม่นยำและประสิทธิภาพของวิธีการวิจัย การวิเคราะห์องค์ประกอบของน้ำมันชีวภาพดิบโดยใช้เทคนิค GC-MS พบกรดอะซิติกและฟีนอล ซึ่งเป็นสารตั้งต้นสำคัญสำหรับการผลิตสารเคมีมูลค่าสูง การนำน้ำมันชีวภาพดิบไปผ่านกระบวนการสกัดด้วย scCO2 เพื่อเพิ่มความบริสุทธิ์และแยกสารประกอบที่ต้องการ เช่น ฟีนอลชีวภาพ เป็นขั้นตอนสำคัญที่ช่วยเพิ่มมูลค่าผลิตภัณฑ์ การได้อัตราส่วนเปอร์เซ็นต์น้ำมัน (น้ำมัน scCO2) สูงถึง 67.81% แสดงถึงประสิทธิภาพของกระบวนการสกัด การวิเคราะห์ GC-MS ของน้ำมัน scCO2 พบกรดไขมัน เช่น dodecanoic, n-Hexadecanoic, และ octadecanoic ซึ่งสามารถนำไปใช้ประโยชน์ในอุตสาหกรรมต่างๆ ได้ ถ่านชีวภาพที่ได้จากกระบวนการไมโครเวฟไพโรไลซิส ถึงแม้จะมีคุณสมบัติทางความร้อนสูงขึ้น แต่พื้นที่ผิวและความพรุนน้อยกว่าถ่านกัมมันต์เกรดการค้า อย่างไรก็ตาม ยังสามารถพัฒนาต่อยอดให้เป็นถ่านกัมมันต์ที่มีคุณภาพสูงขึ้นได้ การศึกษาต้นทุนการผลิตน้ำมันชีวภาพดิบ (0.07 บาท/มิลลิลิตร) และฟีนอลชีวภาพ (90.82 บาท/มิลลิลิตร) เป็นข้อมูลที่สำคัญในการประเมินความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจ แม้ต้นทุนฟีนอลชีวภาพจะสูง แต่การลดต้นทุนกระบวนการผลิตสามารถทำให้ผลิตภัณฑ์นี้มีความสามารถในการแข่งขันได้มากขึ้น การนำเส้นใยจากทะลายปาล์มและเปลือกผลปาล์มมาผสมในแผ่นยิปซัมเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติ ถือเป็นการใช้ประโยชน์จากขยะชีวภาพอย่างครบวงจร การศึกษาต้นทุนการผลิตแผ่นยิปซัมเสริมเส้นใยธรรมชาติ จะเป็นข้อมูลสำคัญในการพิจารณาความคุ้มค่าทางเศรษฐกิจของกระบวนการนี้ อย่างไรก็ตาม งานวิจัยยังจำเป็นต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับประสิทธิภาพและความยั่งยืนของกระบวนการในระดับอุตสาหกรรม รวมถึงการวิเคราะห์ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมอย่างละเอียด เพื่อให้ได้ข้อมูลที่ครบถ้วนและเชื่อถือได้มากขึ้น การขยายผลงานวิจัยไปสู่การใช้งานจริง จำเป็นต้องพิจารณาถึงปัจจัยต่างๆ เช่น การปรับขนาดเครื่องจักร การจัดการด้านโลจิสติกส์ และการตลาด เพื่อให้แน่ใจว่ากระบวนการนี้มีความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจและมีความยั่งยืนในระยะยาว
งานวิจัยนี้เหมาะกับอุตสาหกรรมใด
งานวิจัยนี้เหมาะอย่างยิ่งกับอุตสาหกรรมน้ำมันปาล์ม เนื่องจากสามารถแก้ปัญหาขยะชีวภาพจากอุตสาหกรรมนี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยเฉพาะกะลาปาล์มซึ่งเป็นขยะปริมาณมาก การเปลี่ยนกะลาปาล์มให้เป็นน้ำมันชีวภาพและถ่านชีวภาพ ช่วยลดมลภาวะ ลดต้นทุนการกำจัดขยะ และสร้างมูลค่าเพิ่มให้กับอุตสาหกรรม นอกจากนี้ ฟีนอลชีวภาพที่ได้จากกระบวนการนี้ สามารถนำไปใช้ในอุตสาหกรรมเคมี และถ่านชีวภาพสามารถใช้ในอุตสาหกรรมอื่นๆ ได้ เช่น อุตสาหกรรมวัสดุก่อสร้าง (แผ่นยิปซัมเสริมเส้นใย) ดังนั้น งานวิจัยนี้จึงตอบโจทย์ความต้องการของอุตสาหกรรมน้ำมันปาล์ม และยังสามารถสร้างความร่วมมือกับอุตสาหกรรมอื่นๆ ได้อีกด้วย
งานวิจัยนี้เหมาะกับอาชีพใด
งานวิจัยนี้เหมาะกับนักวิจัย วิศวกรเคมี วิศวกรสิ่งแวดล้อม และผู้ประกอบการ นักวิจัยสามารถนำงานวิจัยนี้ไปพัฒนาต่อยอด ปรับปรุงกระบวนการผลิต และศึกษาคุณสมบัติของผลิตภัณฑ์ วิศวกรเคมีสามารถนำความรู้และเทคนิคที่ได้จากงานวิจัยไปออกแบบและพัฒนาโรงงานผลิตน้ำมันชีวภาพและถ่านชีวภาพ วิศวกรสิ่งแวดล้อมสามารถประเมินผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของกระบวนการผลิต และหาแนวทางในการลดมลภาวะ ผู้ประกอบการสามารถนำงานวิจัยนี้ไปใช้ในการผลิตและจำหน่ายผลิตภัณฑ์ เช่น น้ำมันชีวภาพ ฟีนอลชีวภาพ ถ่านชีวภาพ และแผ่นยิปซัมเสริมเส้นใย โดยสามารถสร้างนวัตกรรมและสร้างรายได้จากการนำขยะชีวภาพมาใช้ประโยชน์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
| รหัสโครงการ : | 7155 |
| หัวหน้าโครงการ : | Yutthapong Pianroj |
| ปีงบประมาณ : | 2563 |
| หน่วยงาน : | มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ |
| สาขาวิจัย : | กลุ่มข้อมูลด้านวิศวกรรมและเทคโนโลยี |
| ประเภทโครงการ : | แผนงาน หรือชุดโครงการ |
| สถานะ : | ปิดโครงการ |
| คำสำคัญ : | |
| วัตถุประสงค์ : | เพื่อพัฒนาระบบการผลิตน้ำมันชีวภาพและถ่านชีวภาพ จากขยะชีวภาพในอุตสากรรมน้ำมันปาล์มดิบ เพื่อนำน้ำมันชีวภาพ มาผลิตเป็นสารเคมีมูลค่าสูง เช่น ฟีนอลชีวภาพ (bio-phenol) เพื่อทำถ่านชีวภาพเป็นถ่านกัมมันต์ (activated carbon) มูลค่าสูง เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติของแผ่นยิปซัมโดยการผสมเส้นใยธรรมชาติ (เส้นใยทะลายปาล์มและเส้นใยเปลือกผลปาล์ม) จากขยะชีวภาพในอุตสากรรมน้ำมันปาล์มดิบ เพื่อศึกษาต้นทุนการผลิตแผ่นยิปซัมเสริมเส้นใยทะลายปาล์มและเส้นใยเปลือกผลปาล์ม |
Yutthapong Pianroj. (2563). การเพิ่มมูลค่าขยะชีวภาพในอุตสาหกรรมผลิตน้ำมันปาล์มดิบ. มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์. สุราษฎร์ธานี.
Yutthapong Pianroj. 2563. "การเพิ่มมูลค่าขยะชีวภาพในอุตสาหกรรมผลิตน้ำมันปาล์มดิบ". มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์. สุราษฎร์ธานี.
Yutthapong Pianroj. "การเพิ่มมูลค่าขยะชีวภาพในอุตสาหกรรมผลิตน้ำมันปาล์มดิบ". มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์, 2563. สุราษฎร์ธานี.
Yutthapong Pianroj. การเพิ่มมูลค่าขยะชีวภาพในอุตสาหกรรมผลิตน้ำมันปาล์มดิบ. มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์; 2563. สุราษฎร์ธานี.